光的偏振與立體電影

4．3光的衍射4．4光的偏振與立體電影1整理ppt目標導航

1.知道光的衍射現(xiàn)象及產(chǎn)生明顯衍射的條件．(重點)2．了解幾種不同衍射現(xiàn)象的圖樣．(重點、難點)3．知道光的偏振現(xiàn)象及偏振是橫波特有的性質(zhì)．(重點)4．了解偏振光與自然光的區(qū)別，掌握光的偏振的應用．2整理ppt新知初探自學導引一、研究光的衍射現(xiàn)象(如下圖)3整理ppt1.光的衍射現(xiàn)象：光偏離直線傳播_______障礙物進入陰影區(qū)域里的現(xiàn)象．2.產(chǎn)生明顯衍射的條件：障礙物或孔(縫)的尺寸與____________相差不多或更?。?.單色光單縫衍射圖像特點：中央條紋_____________，兩側(cè)為不等間隔的明暗相間的條紋．繞過光波波長又寬又亮4整理ppt4.產(chǎn)生衍射現(xiàn)象的原因：單縫衍射是來自單縫_________上無窮多個子波的相干疊加．從本質(zhì)上講，干預和衍射并沒有本質(zhì)的區(qū)別，但一般來說，人們常把幾個分立光束的相干疊加叫做________．把波陣面無窮多個子波的相干疊加叫做________．波陣面干預衍射5整理ppt想一想1．找一根鵝、鴨的白色翎毛，白天隔著翎毛看太陽，或在晚上拿著翎毛去看1m外的白熾燈，你會看到什么現(xiàn)象？為什么會有這種現(xiàn)象呢？提示：會看到翎毛的顏色色彩斑斕，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是翎毛上有許多細縫，在自然光的照射下，產(chǎn)生了衍射現(xiàn)象．6整理ppt二、光的偏振與立體電影1.感知光的偏振現(xiàn)象及探究偏振片的原理(1)偏振光：自然光垂直透過某一偏振片后，其光振動方向只沿著偏振片的__________，這種現(xiàn)象就叫光的偏振，這個方向叫做透振方向，這樣的光叫偏振光．(2)自然光：由太陽、電燈等普通光源發(fā)出的光，包含著在垂直于傳播方向沿一切方向振特定方向7整理ppt動的光，而且沿著___________振動的光波的強度都相同，這樣的光叫做自然光．2.偏振現(xiàn)象在生產(chǎn)生活中的應用(1)立體電影(2)液晶顯示屏各個方向8整理ppt2．為什么攝影師在拍攝水面下的景物時，在鏡頭前裝一片偏振片呢？提示：由于水面反射光的干擾，常使景象不清楚，如果在照相機鏡頭前裝一片偏振濾光片，讓它的透振方向與反射光的偏振方向垂直，就可使反射來的偏振光不能進入照相機內(nèi)，從而可拍出清晰的照片．9整理ppt要點探究講練互動要點一三種衍射圖樣的特點學案導引光的明顯衍射現(xiàn)象的條件是什么？2.常見衍射圖樣的特點是什么？10整理ppt1.對明顯衍射的理解障礙物或孔的尺寸跟光的波長接近或比光的波長還要小時能產(chǎn)生明顯的衍射．對同樣的障礙物，波長越長的光，衍射現(xiàn)象越明顯；對某種波長的光，障礙物越小，衍射現(xiàn)象越明顯．11整理ppt2.三種常見衍射圖樣(1)單縫衍射圖樣①中央條紋最亮、越向兩邊越暗，條紋間距不等．越靠外，條紋間距越?。诳p變窄，通過的光變少，而光分布的范圍更寬，所以亮紋的亮度降低．③中央亮條紋的寬度及條紋間距跟入射光的波長及單縫寬度有關(guān)．入射光波長越大，單縫越窄，中央亮條紋的寬度及條紋間距就越大．12整理ppt④用白光做單縫衍射時，中央亮條紋是白色的，兩邊是彩色條紋，中央亮條紋仍然最寬最亮．(2)圓孔衍射圖樣①中央是大且亮的圓形亮斑，周圍分布著明暗相間的同心圓環(huán)，且越靠外，圓形亮條紋的亮度越弱，寬度越小．②圓孔越小，中央亮斑的直徑越大，同時亮度越弱．13整理ppt③用不同色光照射圓孔時，得到的衍射圖樣的大小和位置不同，波長越大，中央圓形亮斑的直徑越大．④白光的圓孔衍射圖樣中，中央是大且亮的白色光斑，周圍是彩色同心圓環(huán)．(3)不透明的小圓板衍射圖樣①與圓孔衍射圖樣比較14整理ppta．均是明暗相間的圓形條紋，中心均有亮斑．b．圓孔衍射圖樣中心亮斑較大，而泊松亮斑較小．c．圓孔衍射圖樣中亮環(huán)或暗環(huán)間距隨半徑增大而增大，圓板衍射圖樣中亮環(huán)或暗環(huán)間距隨半徑增大而減?。甦．圓孔衍射圖樣的外側(cè)是黑暗的，而小圓板衍射圖樣外側(cè)是明亮的．②泊松亮斑圖樣中的亮環(huán)或暗環(huán)間距隨半徑增大而減?。?5整理ppt 以下四種現(xiàn)象中，哪些不是光的衍射現(xiàn)象造成的()A．通過游標卡尺觀測兩卡腳間狹縫中發(fā)光的日光燈管，會看到平行的彩色條紋B．不透光圓片后面的陰影中心出現(xiàn)一個亮斑C．在太陽光照射下，架在空中的電線在地面上不會留下影子D．用點光源照射小圓孔，后面屏上會出現(xiàn)亮暗相間的圓環(huán)例116整理ppt【思路點撥】根據(jù)發(fā)生明顯衍射的條件和衍射圖樣的特點分析．【精講精析】光發(fā)生明顯衍射的條件是障礙物或孔的尺寸跟光的波長差不多，不符合這個條件，就不是衍射現(xiàn)象造成的結(jié)果，因為用游標卡尺兩腳狹縫觀察發(fā)光的日光燈管是學生實驗觀察光的衍射現(xiàn)象，所以A肯定正確，B和D中都是典型的光的衍射現(xiàn)象，17整理ppt前者是泊松亮斑，后者是典型的衍射，在C選項中，電線的直徑要比光的波長大很多，根本不可能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，地面上不留下電線的影子是由于太陽光可以從電線的側(cè)面照射到地面，使地面沒有電線的影子．【答案】

C18整理ppt【規(guī)律方法】應熟記光發(fā)生明顯衍射的條件及衍射圖樣，光一般是沿直線傳播的，但當波長與障礙物的尺寸差不多或比障礙物的尺寸大時，就發(fā)生了明顯的衍射現(xiàn)象．19整理ppt變式訓練1.(2021·高考上海卷)如圖，當用激光照射直徑小于激光束的不透明圓盤時，在圓盤后屏上的陰影中心出現(xiàn)了一個亮斑，這是光的________(填“干預〞、“衍射〞或“直線傳播〞)現(xiàn)象，這一實驗支持了光的________(填“波動說〞、“微粒說〞或“光子說〞)．20整理ppt解析：激光束照射圓盤，中心形成的亮斑，說明激光繞過了圓盤，所以現(xiàn)象應是衍射，證實了激光具有波動性．答案：衍射波動說21整理ppt學案導引1.光為什么會有偏振現(xiàn)象？產(chǎn)生偏振的方式有哪些？2.自然光和偏振光有哪些區(qū)別？要點二對光的偏振現(xiàn)象的理解22整理ppt1.自然光：在與光波傳播方向垂直的平面內(nèi)光振動沿各個方向振動強度都相同的光．如由太陽、電燈等普通光源發(fā)出的光．2.偏振光：在光波傳播的垂直方向的平面內(nèi)，只沿著某一個特定方向振動的光．如自然光經(jīng)一偏振片作用后的光．說明：偏振片是一種特殊的光學器件，由特定的材料制成，它上面有一個特殊的方向(透23整理ppt振方向)，只有振動方向與偏振片透振方向平行的光波才能通過偏振片．3.偏振原因：光是橫波，是電磁波，場強E和磁感應強度B的振動方向均與波傳播的方向垂直，所以光有偏振現(xiàn)象．如下圖：24整理ppt4.偏振光的兩種產(chǎn)生方式(1)讓自然光通過偏振片．(2)自然光射到兩種介質(zhì)的交界面上，使反射光和折射光之間的夾角恰好是90°，反射光和折射光都是偏振光，且偏振方向相互垂直．25整理ppt 如下圖，電燈S發(fā)出的光先后經(jīng)過偏振片A和B，人眼在P處迎著入射光方向，看不到光亮，那么()A．圖中a光為偏振光B．圖中b光為偏振光C．以SP為軸將B轉(zhuǎn)過180°后，在P處將看到光亮D．以SP為軸將B轉(zhuǎn)過90°后，在P處將看到光亮例226整理ppt【思路點撥】理解偏振片的作用及偏振光和自然光的區(qū)別是解題的關(guān)鍵．【精講精析】自然光沿各個方向振動是均勻分布的，通過偏振片后，透射光是只沿著某一特定方向振動的光，從電燈直接發(fā)出的光為自然光，那么A錯；它通過A偏振片后，即變?yōu)槠窆?，那么B對；設(shè)通過A的光沿豎直方向振動，那么B偏振片只能通過沿水平方27整理ppt向振動的偏振光，那么P點無光亮，將B轉(zhuǎn)過180°后，P處仍無光亮，即C錯；假設(shè)將B轉(zhuǎn)過90°，那么該偏振片將變?yōu)槟芡ㄟ^沿豎直方向振動的光的偏振片，那么偏振光能通過B，即在P處有光亮，即D對．【答案】BD28整理ppt【誤區(qū)警示】此題考查自然光和偏振光的特征，以及偏振光的獲得方法，開始時P處看不到光亮，是由于A、B兩偏振片的偏振方向相互垂直，將A或B轉(zhuǎn)過90°均可在P處看到光亮，其實，在A或B轉(zhuǎn)動過程中，P處都有光亮，只是當A或B轉(zhuǎn)過90°時，P處光亮最大而已．29整理ppt此題易錯之處主要表現(xiàn)在：其一是對自然光和偏振光的特征不熟悉；其二是對偏振片的作用不清楚．30整理ppt變式訓練2.如下圖，P是偏振片，P的透振方向(用帶箭頭的實線表示)為豎直方向．以下四種入射光束中，哪幾種照射P時能在P的另一側(cè)觀察到透射光()A．太陽光B．沿豎直方向振動的光C．沿水平方向振動的光D．沿與豎直方向成45°角振動的光31整理ppt解析：選ABD.根據(jù)光的現(xiàn)象，只要光的振動方向不與偏振片的狹縫垂直，光都能通過偏振片．太陽光、沿豎直方向振動的光、沿與豎直方向成45°角振動的光均能通過偏振片．故A、B、D正確．

32整理ppt熱點示例創(chuàng)新拓展光的干預和衍射的考查

[經(jīng)典案例]如下圖，a表示單縫，b表示雙縫．用某單色光分別照射豎直放置的單縫和雙縫，在縫后較遠位置的光屏上可以觀察到明暗相間的條紋(圖中陰影表示明條紋)，如圖c、d所示．以下關(guān)于縫和條紋間關(guān)系的說法中正確的選項是()33整理pptA．圖c表示單縫衍射條紋，圖d表示雙縫干預條紋B．單縫S越寬，越容易觀察到對應的明暗條紋C．雙縫間距離越短，對應條紋間距越大D．照射雙縫的單色光波長越短，對應條紋間距越大34整理ppt【審題指導】根據(jù)光的干預圖樣和衍射圖樣的特點分析．3